55 Cancri e: il pianeta che non dovrebbe esistere

Devo fare una confessione: mi affascinano enormemente i pianeti che sembrano usciti da un incubo. Non parlo di quelli "un po' freschi" o di quelli dove "chissà, magari c'è vita aliena". No. Parlo di mondi che ti fanno pensare: "Ok, la natura è completamente impazzita, e la rispetto per questo."

Entrate in scena: 55 Cancri e.

Un anno in meno di un giorno

Questo pianeta compie un'orbita completa attorno alla sua stella in meno di ventiquattro ore. Lo ripeto perché ancora mi lascia senza parole: un giro intero in meno di un giorno. Mercurio, il nostro vicino, ci mette otto giornate per fare lo stesso percorso attorno al Sole. 55 Cancri e? Poco meno di un giorno. È praticamente abbracciato alla sua stella, a una distanza tale che il nostro Sole ci sembrerebbe incomodamente lontano.

Gli scienziati lo conoscono dal 2004, quando fu avvistato per la prima volta. Ma il telescopio spaziale James Webb ha deciso di dargli un'occhiata più da vicino, e quello che ha trovato ha spiazzato tutti.

Un'atmosfera che nessuno si aspettava

Cosa pensavano di trovare i ricercatori? Dato che 55 Cancri e è essenzialmente una sfera di roccia fusa a temperature capaci di fondere qualsiasi materiale, l'aspettativa era un'atmosfera ricca di monossido di carbonio e anidride carbonica. Gasi standard, insomma, quando cucini la superficie di un pianeta.

Invece, JWST ha rilevato qualcosa che ha fatto scattare un doppio controllo: un'atmosfera ricca di idrogeno.

Idrogeno? Su un pianeta roccioso così vicino alla sua stella? È quanto di più insolito si possa immaginare. Non ci si aspetterebbe che l'idrogeno rimanga su un mondo arrosto a queste temperature: è leggero, volatile, e normalmente verrebbe spazzato via dalla radiazione stellare in fretta.

Allora perché c'è ancora?

I ricercatori propongono una spiegazione: potrebbe essere costantemente rifornito dall'attività vulcanica. Pensate a vulcani che non smettono mai di eruttare, rilasciando gas dalle profondità interne del pianeta. È come se il pianeta rutellasse idrogeno in continuazione, e tutto quello che viene portato via viene sostituito da nuove emissioni vulcaniche.

Ma non è finita.

Un pianeta incostante

C'è un dettaglio che mi ha colpito particolarmente: le osservazioni non erano coerenti. Quando il team ha esaminato cinque diverse eclissi di 55 Cancri e, ha ottenuto letture differenti ogni volta. Non drammaticamente diverse, ma abbastanza da fare la differenza.

Cosa può causare una cosa del genere?

Due ipotesi circolano tra gli esperti. La prima riguarda l'outgassing vulcanico: l'interno del pianeta è così attivo da rilasciare continuamente miscele di gas diverse. La seconda coinvolge le nuvole. Non nuvole d'acqua come sulla Terra, ma composte di materiale silicatico: minuscole particelle di roccia e minerali che galleggiano nell'atmosfera, come una foschia vulcanica. Potrebbero raffreddare temporaneamente alcune zone della superficie, per poi dissolversi e lasciar passare di nuovo il calore intenso.

È come se il pianeta combattesse una battaglia continua tra "Mi sto sciogliendo!" e "Aspetta, ora c'è nuvolo per un secondo. Interessante."

Cosa ci sta dicendo sui pianeti interni?

Ecco perché trovo questa scoperta emozionante, e credo che i media non le dedichino abbastanza attenzione:

Non possiamo vedere l'interno dei pianeti. La nostra stessa Terra? Abbiamo trivellato forse undici o dodici chilometri, mentre il raggio terrestre è quasi seimilaquattrocento chilometri. Stiamo grattando la superficie. Letteralmente.

Ma le atmosfere possono fare da finestra su ciò che accade sotto. I gas che fuoriescono dall'interno di un pianeta raccontano la sua composizione chimica, il cosiddetto "stato redox" del mantello e del nucleo. È come analizzare il fumo di un fuoco per capire cosa sta bruciando.

Nel caso di 55 Cancri e, l'atmosfera ricca di idrogeno suggerisce che il suo interno abbia una composizione chimica diversa da quella che normalmente assumiamo per i pianeti rocciosi. Potrebbe essere meno ossidato, cioè con meno ossigeno legato chimicamente nei minerali. Questo ci dice qualcosa di fondamentale su come questo pianeta si è formato e evoluto.

Questi mondi sono più comuni di quanto pensassimo

Un dato interessante: dieci anni fa, i pianeti di lava (mondi rocciosi con superfici abbastanza calde da essere fuse) erano sostanzialmente delle curiosità. Gli scienziati ne conoscevano qualcuno, ma sembravano rari.

Oggi? Li stiamo trovando ovunque. 55 Cancri e è solo uno di una famiglia crescente che include mondi come K2-141 b (con un periodo orbitale di appena 6,7 ore, sul serio), L 98-59 d, TOI-561 b e CoRoT-7 b.

È affascinante confrontarli con Io, la luna di Giove, probabilmente il corpo più vulcanicamente attivo del nostro sistema solare. Il vulcanismo di Io è guidato dal riscaldamento mareale: la gravità di Giove lo comprime e lo allunga costantemente, generando calore interno. I pianeti di lava extrasolari, invece, sono caldi principalmente perché vengono arrostiti dalle loro stelle.

Stesso risultato, cause completamente diverse. La natura che trova soluzioni multiple allo stesso problema: "come facciamo a creare un inferno vulcanico?"

Perché dovrebbe interessarti?

So cosa stai pensando: "Bella la scienza, ma cosa me ne importa?"

Domanda legittima.

Primo: questi pianeti ci aiutano a capire la formazione e l'evoluzione planetaria a un livello fondamentale. Stiamo scoprendo che i pianeti rocciosi possono esistere in condizioni radicalmente diverse dalla Terra, con chimiche interne completamente differenti. Questo amplia la nostra comprensione di cosa può essere un pianeta.

Secondo, ed è la parte che mi appassiona davvero: stiamo imparando a leggere le atmosfere. Le tecniche sviluppate e perfezionate con JWST alla fine ci aiuteranno a caratterizzare pianeti simili alla Terra nelle zone abitabili. Ogni atmosfera bizzarra che decifriamo ci insegna qualcosa di nuovo sulla lettura delle firme chimiche di mondi lontani.

E onestamente? C'è anche qualcosa di filosofico in tutto questo. Abbiamo trovato un pianeta dove la roccia evapora, le nuvole sono fatte di minerali fusi e i vulcani potrebbero non smettere mai di eruttare. È un promemoria che l'universo contiene ambienti che fatichiamo persino a immaginare, e che stiamo realmente sviluppando gli strumenti per comprenderli.

È piuttosto straordinario, se mi chiedete il parere.